基于BIM技术的高精度实景建模方法应用研究 ——以南洲大桥为例

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随着我国新型建筑工业化的进一步推进,在交通工程领域中BIM技术的高精度实景建模技术飞速提升。实景建模技术将非接触测绘、计算机图像学、BIM技术等融为一体,使得高精度的实景模型在各个学科及行业中的应用愈演愈烈。本论文将以高精度的实景建模方法为研究对象,分析了不同飞控参数的组合影响,并对参数的影响分析了不同设备的误差。为进一步提高实景模型的精度分析了 TIN金字塔构造原则,结合轻量化的实景模型打造BIM展示平台,本文主要结论如下:(1)通过对飞控参数(航向重叠度、旁向重叠度、飞行的高度、相机角度)进行均匀实验设计,使得无人机图像数据采集的方法进一步优化,从而找到普遍采集图像的规律。为解决像素误差的影响,使用多元函数最小二乘法拟合了数学模型。(2)提出了一种航测公共接边处理方法,使得不同设备获取的影像数据进一步的融合,有效的解决了经济型无人机和非测量相机的广泛的应用。针对不同尺寸感光元件的相机提出了两种接边方法,完善了公共接边精度的控制。(3)在精度范围许可之内,提出了一种两次空中三角测量策略,利用重叠区域的控制点先构建尺度空间被测物体主体影像,再根据空间特征构建局部细节影像的方法,消除了曝光点接近基线过短的影响。通过二次空三策略和10个检查点与4个控制点布设,使得模型地面影像分辨率达到1.4cm/pix,研究成果能够高效率且高精度的完成实景精细化逆向建模。(4)使用多源数据融合,进一步的提高影像的空间立体匹配效果,从而完成南洲大桥高精度实景模型的建立。在此基础上,利用BIM技术对南洲大桥的实景模型轻量化,并使用WebGL技术二次开发BIM展示平台将南洲大桥的实景模型轻量化展示。
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